Прозрачность живых тканей является сложной задачей в биологии по нескольким причинам:
- Оптическая мутность тканей. science.mail.ru patents.google.com Практически все биологические ткани, кроме роговицы глаза, являются мутными, то есть сильно рассеивающими падающий на них свет. science.mail.ru Это ограничивает глубину проникновения света в ткани. patents.google.com
- Разница в показателях преломления. science.mail.ru habr.com В мягких тканях животных и человека содержится от 75 до 90% воды, показатель преломления которой самый низкий из всех компонентов ткани и составляет примерно 1,33. science.mail.ru А рассеивателями, которые мешают распространяться свету по прямым траекториям, являются органические компоненты тканей в виде белковых и липидных образований, органелл клеток, их мембран, волокнистых структур и т. д., показатель преломления которых выше, чем у воды, которая их окружает, и составляет 1,39–1,47. science.mail.ru
- Сложность биологических структур. dzen.ru Сложность биологических структур вызывает нежелательное рассеяние света, что ограничивает глубину проникновения изображения. dzen.ru
Учёные пытаются решить эту проблему различными методами, например, при помощи двухфотонной микроскопии, флуоресцентной визуализации в ближнем инфракрасном диапазоне или оптического просветления тканей. dzen.ru Однако эти методы либо не обладают достаточной глубиной проникновения и разрешением, либо не подходят для живых животных. dzen.ru